トップページ／ニュース 世界最小しきい値電流密度「トンネル接合GaN レーザー」を開発
～高効率GaN 青色レーザー基盤技術のひとつを実証〜
竹内哲也教授「さらに高効率なレーザーを作りたい」
ガッツポーズする竹内哲也教授（左端）、天野浩特別栄誉教授（右端）ら
トンネル接合GaNレーザーができる過程を示す展示物
理工学部材料機能工学科の竹内哲也教授（光デバイス研究センター長）らの研究グループは、青色LEDを発展させた、安全・安心な社会実現に寄与する新しい光デバイス（半導体レーザー）の開発を目指しており、このたび、トンネル接合を有する窒化ガリウム（GaN）青色レーザーとして世界最小しきい値電流密度を実現しました。
この研究グループは、前年度に「低抵抗・低コストGaNトンネル接合」を実現しています（2018年5月16日に成果発表）。
今回、このトンネル接合を用いて、波長450nmで動作する青色GaNレーザーを開発しました。
レーザー動作に必要な電流密度は1.6kA/cm2であり、これまでに報告されたトンネル接合GaNレーザーとして最も低い値を実現しました。このトンネル接合GaNレーザー層構造は、生産性が高い有機金属化合物成長装置（MOVPE 装置）1種類のみで形成されており、将来的な低コスト化も可能です。本成果により、高効率GaNレーザー開発が大きく加速することが期待されます。
成果を発表する竹内哲也教授（左から2人目）
竹内哲也教授（中央）
本研究は、文部科学省の「省エネルギー社会の実現に資する次世代半導体研究開発」の一環として行われました。同研究開発は2016年度から5カ年で進められています。
研究成果の記者発表が5月22日に東京・霞が関の文部科学省で開かれ、同研究開発（中核拠点）代表の天野浩名古屋大学未来材料・システム研究所教授（本学特別栄誉教授）らが出席しました。
竹内教授はレーザーデバイス・システム領域代表として発表し、「トンネル接合を用いたレーザーとして、世界で一番少ない電流で動作させることに成功しました。今後は高品質な活性層を組み込むことでさらに高効率なレーザーを作りたい」と意欲を示しました。
＊本研究成果（トンネル接合）は、特許出願（特願2017-239235）済みです。
また、Applied Physics Express(February 2019)に発表し、Spotlight article として選出されています。
詳細はプレスリリースをご覧ください。
●世界最小しきい値電流密度「トンネル接合 GaN レーザー」を開発(PDF)
●「省エネルギー社会の実現に資する次世代半導体研究開発」主な報告内容(PDF)
